「造芯記」重慶“芯”作為

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中國集成電路產學研技術論壇

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今天談的是重慶市。古為渝州,故簡稱“渝”,是國家歷史文化名城。1189年,宋光宗趙惇在渝州先封恭王再即帝位,自詡“雙重喜慶”,改渝州為重慶,由此得名。

1997年重慶市第三次成為直轄市,是我國現有四個直轄市之一,也是目前中西部唯一的直轄市;2010年5月5日,國務院正式批准設立重慶兩江新區,兩江新區成為繼上海浦東新區、天津濱海新區之後的中國第三個副省級新區、中西部第一個國家級開發開放新區;2017年3月31日,國務院批覆成立中國(重慶)自由貿易試驗區;2019年10月,重慶入選

國家數字經濟創新發展試驗區。

1891年重慶森昌洋火公司成立,小小火柴,點燃重慶工業發展的燎原之火,譜寫了重慶工業的開篇序曲;1937年重慶擁有了本土第一家鋼鐵廠,1938年抗戰物資西遷重慶,奠定重慶作為國內重要工業城市的基礎;1964年,我國三線建設開始,重慶因較強的工業實力,成為三線建設核心城市,以此契機,逐漸形成門類齊全的國防工業生產體系。

重慶是國內發展集成電路產業最早的城市之一,我國第一塊大規模集成電路芯片,就出自永川半導體研究所(現中國電科24所)。不過,起步較早的重慶集成電路產業,卻因為種種原因沒能發展起來,甚至一度被世人遺忘。

重慶市經信委電子處負責人表示,全市集成電路產業正在快速發展,目前已初步建成較完整的集成電路全產業鏈。全市現有集成電路企業約20家,覆蓋了集成電路芯片設計、製造、封裝等全產業鏈環節。

據悉,芯片設計企業包括西南集成、吉芯集成、中科芯億達、原璟科技、雅特力科技、烈達半導體、物奇科技等,主要涉及功率、射頻、通信、驅動、物聯網、數據傳輸、微控制器等設計領域;圓製造及整合元件製造商企業,包括中國電科集團覆蓋模擬集成電路、電荷耦合元件的兩條6英寸芯片生產線,華潤微電子公司8英寸功率及模擬芯片生產線,以及萬國半導體公司12寸電源管理芯片生產線;封裝測試方面,包括SK海力士公司在渝建設其全球最大封裝測試基地,平偉實業、嘉凌新科技等從事功率器件封裝測試;原材料方面,超硅公司生產大尺寸集成電路用硅片,奧特斯公司生產半導體封裝載板。

電科24所“芯”起源

重慶的集成電路產業發展可以追溯到1960年代。為加強戰備,

1968年國防科委以河北半導體研究所(現中國電科13所)的十一研究室為主體組建成立固體電路研究所,並命名解放軍一四二四研究所(即永川半導體研究所,現中國電科24所),這是我國唯一的模擬集成電路研究所。

當年一群正值青春年少的大學生們響應祖國的號召,為了三線建設以及我國的電子科技科研事業,相聚在永川箕山這片土地上。每一位科研人員都抱著為國爭光的夢想,力爭上游。1970年電路成功應用於我國第一顆人造衛星“東方紅一號”。1972年,研製成功我國第一顆PMOS型大規模集成電路(LSI)-120位MOS移位寄存器,實現了從中小集成電路發展到大規模集成電路的跨越;隨後研製成功中國第一個1K、4K靜態存儲器(SRAM)、第一塊超大規模集成電路單電源16K位動態存儲器(DRAM)、第一塊ECL電路S12、第一個ECL10K系列和ECL100K系列電路;第一代運算放大器系列、集成穩壓電源系列和第一套彩色電視機成套電路系列;第一塊A/D、D/A轉換器;第一批抗加模擬電路;第一塊RF頻率合成器;第一塊大規模射頻接收機單片模擬集成電路等多項全國第一。

1983年,電子工業部決定從四川永川半導體研究所抽調人員至無錫成立永川半導體研究所無錫分所,與國營742廠共同組建無錫微電子科研生產聯合體,攻關2-3微米工藝大生產技術,先後研製了64KB和256KB動態隨機存儲器;1988年合併成立中國華晶電子集團公司。

1990年代,為配合重慶市佈局,逐漸轉移到了主城區南坪區;2000年代,與中國電科第9研究所、第26研究所、第44研究所等合併成立重慶聲光電有限公司。

電科24所擁有中國第一條4英寸、6英寸模擬芯片專用生產線。

聯合微電子“芯”動力

聯合微電子中心有限責任公司(CUMEC)成立於2018年10月,是由重慶市主導,聯合中國電科共同打造的微電子技術協同創新平臺,致力於解決國家微電子行業及其未來產業自主高端發展需求,走超越摩爾定律的技術路線,打造集硅基光電子、異質異構三維集成、鍺硅射頻等工藝、技術和產品為一體的光電融合高端特色工藝平臺。

聯合微電子目前建有8英寸工藝平臺,擁有硅基光電子、三維集成與系統、智能傳感三大研發中心。

聯合微電子堅持自主研發與協同創新相結合,堅持為創業者提供“零成本”創新環境,逐步形成支持國內外合作、校企協作、工藝-器件-系統產業鏈協同的創新生態;立志成為後摩爾時代電子信息與智能產業的創新引擎,為重慶市規劃國家科學城建設國家(西部)科技創新中心提供重要支撐,進而推動國家微電子行業及其未來產業自主高端發展,實現從跟跑、並跑,向領跑的轉變。

華潤重慶譜“芯”篇

華潤微電子(重慶)有限公司的前身是中航微電子,再往前可以追溯到2007年的渝德科技。

2004年,全球知名內存企業臺灣

茂德科技(ProMOS)積極尋求在大陸投資建設集成電路芯片生產基地。當時,飽受汽摩產業獨大困擾的重慶,正處於探索產業結構變革的突破口,並把目標鎖定在微電子產業,計劃引進多家有分量的電子企業,以形成新的支柱產業。很快重慶和茂德雙方一拍即合。

2004年12月,茂德科技向臺灣當局提出以0.25微米制程赴大陸投資興建8英寸芯片工廠,但直到2006年才通過臺灣當局審查。2006年底,渝德8英寸工廠項目獲得國家發改委“確認”。

2007年1月茂德科技與重慶市政府正式簽約投資建設8英寸芯片工廠項目,項目投資規模為9.6億美元,主要產品為嵌入式Flash、LCD驅動IC、功率IC和CMOS影像傳感器。為承接該項目,重慶政府先期投資約15億元建好廠房及相關設施,待茂德科技搬遷完成後,再向地方政府買回廠房及相設施,這一模式大大降低了茂德科技的投資風險及財務壓力。據悉,該廠房是按照12英寸規格建造。2007年12月,茂德科技開始從

臺灣轉運設備至重慶渝德基地,2008年第一季開始試投產。

重慶市“把渝德8英寸工廠項目作為全市工業的一號工程”,當期望利用渝德項目的帶動作用,集聚上游、中游、下游的產業鏈。雖然承載各方期待,但渝德項目有些“生不逢時”。2008年爆發全球金融危機,加劇了集成電路行業下滑。由於母公司茂德科技面臨破產,沒有資金支持渝德科技擴大產能,導致項目運轉艱難。

重慶開始為剛獲重生的集成電路產業走出困境尋找新的機遇。當時,世界500強中航集團計劃拓寬發展領域,希望將航空高新技術融入到新型顯示、航空電子等新興產業,放大其核心優勢。

重慶市政府希望中航集團參與渝德重組,經過多輪談判溝通,2011年5月,中航集團整體收購渝德科技位於西永微電園的8英寸生產基地,並更名“中航重慶微電子有限公司”,繼續實施產業化生產;並出資購買LFoundry位於德國的8英寸產線設備進行產能擴充。

近年央企之間的產業重組整合全面展開。2017年11月,經國務院

國資委批覆,中航集團將所持中航重慶微電子有限公司52.41%的股權劃轉給華潤集團。同年12月,華潤微電子重慶有限公司揭牌成立。

華潤微電子(重慶)有限公司總經理李虹表示,在成為華潤大家庭的一員後,搭上華潤高質量發展的快車。華潤重慶在半年內扭虧為贏,一年內華麗轉身,實現營收、毛利潤、淨利潤大幅增長,成為中國功率半導體行業的璀璨明星。

華潤微電子有限公司常務副董事長陳南翔也表示,華潤微電子不會滿足於重慶公司現在8英寸線的業態,會充分利用重慶公司的廠房、土地等資源,發展12英寸晶圓生產線,將其打造為華潤微電子未來發展的引擎。

2018年11月5日,華潤微電子與西永微電園簽署協議,共同發展12英寸晶圓生產線項目,該項目投資約100億元,建設國內首家本土企業的12英寸功率半導體晶圓生產線,將主要生產MOSFET、IGBT、電源管理芯片等功率半導體產品。

2019年1月11日華潤微電子(重慶)有限公司功率半導體技術創新中心。創新中心佈局功率半導體前瞻性領域的研究,聚焦LVMOS、SGMOS等及模塊的研發,將與高等院校開展產學研協同創新合作,引進高端專業人才,建設國內領先的技術團隊,形成一流的功率半導體產品製造能力,潛心打造一流的產品技術創新和產業化製造能力,建設高性能計算與仿真設計平臺、一流的功率電子器件可靠性測試平臺,並爭取在2020年底前獲得

國家級企業研發中心認定。

華潤微電子入主後,不僅對原有的晶圓製造生產線進行擴產,還帶來從原材料製造、IC設計到封裝測試的完整產業鏈條,推動了重慶芯片製造端上檔升級。

萬國重慶“芯”突圍

萬國半導體成立於2000年9月,從事電力功率半導體研發和生產,集半導體設計、晶圓製造、封裝測試為一體。AOS擁有兩大關鍵技術:一是外延(EPI)技術,是功率半導體晶圓製造的核心技術之一;二是封裝技術,在多芯片封裝領域,AOS能將同樣功效的芯片封裝成更小模塊,並使其擁有更好的散熱性能。

2012年萬國半導體收購了IDT位於美國俄勒岡的8英寸晶圓生產線,開始了IDM的時代;並在上海松江擁有丙座封裝廠。

2015年9月,兩江新區管委會與萬國半導體簽訂“12英寸功率半導體芯片製造及封裝測試生產基地項目投資協議”,同時,萬國半導體與重慶市戰略基金、兩江戰略基金達成合資經營協議,於2016年4月22日成立重慶萬國。

2019年上半年,重慶萬國完成了12英寸生產線設備安裝和試生產,並於7月開始了小批量12英寸晶圓生產。

紫光“芯”暢想

2019年8月27日,紫光集團和重慶市人民政府簽署紫光存儲芯片產業基地項目合作協議。

根據協議,紫光集團將在重慶兩江新區發起設立紫光國芯集成電路股份有限公司,建設包括DRAM總部研發中心在內的紫光DRAM事業群總部、DRAM存儲芯片製造工廠、紫光科技園等。

紫光集團DRAM事業群已於2019年6月30日組建成立。在DRAM工廠建成前,紫光集團先期在現有芯片工廠內設立產品中試生產線,進行產品生產工藝技術研發,待工藝成熟後轉移至DRAM專用工廠量產。

紫光國芯重慶DRAM存儲芯片製造工廠預計於2019年底開工建設,2021年建成投產。

結語

重慶集成電路產業發展已進入“上規模、提速度”階段,隨著重慶市電子信息、汽車製造兩大支柱產業提質增效、提檔升級,將為集成電路產業帶來巨大市場需求和平臺。

為了改變重慶集成電路產業相對落後的現狀,2018年8月至10日,連續出臺《重慶市加快集成電路產業發展若干政策》和《重慶市集成電路技術創新實施方案(2018—2022年)》,重視程度可見一斑。

在投資支持方面,重慶設立總規模500億元人民幣的半導體產業發展基金,一期規模為200億元,同時還將對集成電路項目給予500萬的項目進行支持。根據規劃,到2022年,重慶集成電路產業實現銷售收入1千億元,其中設計產業達到200億元、製造產業達到400億元、封測產業達到300億元、專業設備達到100億元,建成中國集成電路創新高地,同時,在關鍵技術、前沿基礎研究、梯隊人才、制定國家標準及行業標準以及支撐智能化產業應用需求等方面,實現重大突破。


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